侯可可,張娜,李桃,周覓,石雪梅,趙果城
自2019年12月起,一種不明原因的新型冠狀病毒肺炎在我國(guó)湖北武漢市出現(xiàn)并流行,其傳染范圍迅速波及我國(guó)及全世界20余個(gè)國(guó)家和地區(qū),迄今為止,感染確診人數(shù)超過70000例。2020年2月11日,世界衛(wèi)生組織宣布該病毒引起的肺炎命名為2019冠狀病毒病(corona virus disease 2019,COVID-19)。該病毒同時(shí)攻擊和損害人的呼吸道、消化道黏膜。COVID-19主要累及呼吸系統(tǒng)[1],可表現(xiàn)為嚴(yán)重的肺部感染[2],在血液系統(tǒng)表現(xiàn)為淋巴細(xì)胞的進(jìn)行性減低[3]。外周淋巴細(xì)胞是免疫反應(yīng)的中心細(xì)胞,目前關(guān)于COVID-19不同病程時(shí)期的CT征象及外周淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)相關(guān)性的分析報(bào)道較少。本研究搜集本院56例COVID-19患者的急性期、恢復(fù)期(部分為重癥期)影像學(xué)資料,并結(jié)合中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的比值(neutrophil count and lymphocyte count ratio,NLR)及外周血T淋巴細(xì)胞亞群水平進(jìn)行分析,并探討其相關(guān)性,有助于加深對(duì)COVID-19的認(rèn)識(shí),指導(dǎo)臨床對(duì)疾病早期危險(xiǎn)識(shí)別及精準(zhǔn)治療,提高疾病治愈率。
1.研究對(duì)象
搜集成都市公共衛(wèi)生臨床醫(yī)療中心2020年1-2月確診的56例NCP患者的病例資料,其中男29例,女27例,年齡19~84歲,平均(48±13.5)歲。臨床表現(xiàn):發(fā)熱53例,咳嗽50例,氣緊15例,胸痛7例,腹瀉2例。所有患者均符合國(guó)家衛(wèi)健委和中醫(yī)藥管理局《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第六版)》[3]診斷標(biāo)準(zhǔn),并按照標(biāo)準(zhǔn)將患者分為普通型(n=38),重型(n=11),危重型(n=7),危重組中有3例患者死亡(輕型患者屬于肺部無炎癥表現(xiàn)[3],故未納入)。病例資料包括急性期(入院)及恢復(fù)期或重癥期(出院)NLR、外周血淋巴細(xì)胞亞群、胸部HRCT等資料,并進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析,部分出院患者未追蹤到免疫學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)。急性期指新入院,平均病程小于7天,恢復(fù)期指達(dá)到出院標(biāo)準(zhǔn)的最后一次檢查及危重組3例死亡患者的最后一次檢查(重癥期)。
2.實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法
56例患者均經(jīng)雙側(cè)鼻拭子或咽拭子采取標(biāo)本,均由四川省或成都市疾控中心咽拭子檢測(cè)新型冠狀病毒核酸陽性。
3.檢查設(shè)備與方法
所有患者均采用GE BrightSpeed螺旋CT掃描,掃描條件120kV,400mA(自動(dòng)毫安),噪聲系數(shù)11,探測(cè)器排數(shù)16,螺距1.75:1,床速17.5的常規(guī)掃描和探測(cè)器排數(shù)配置2×0.625的分段高分辨掃描。所有掃描均在患者深吸氣末或平靜吸氣末進(jìn)行屏氣掃描,掃描范圍自肺底肋膈角水平至胸廓入口。采用標(biāo)準(zhǔn)肺窗(窗位-550HU,窗寬1350HU)、縱隔窗(窗位40HU,窗寬350HU),采用骨算法重建。所有圖像由兩位高年資副主任醫(yī)師在同一臺(tái)工作站上共同閱片,得出結(jié)論。重點(diǎn)觀察病灶分布、形態(tài)、密度、數(shù)量及伴隨情況等,如遇不同意見經(jīng)過討論達(dá)成一致。
實(shí)驗(yàn)室儀器采用貝克曼DXFLEX流式細(xì)胞儀。使用EDTA抗凝的真空采血管,參照采血管生產(chǎn)商提供的操作指南采取最小體積的血樣,以確保合適的樣本稀釋度。對(duì)每個(gè)患者的樣品與上樣管對(duì)應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記;吸取5μL tetra CHROME四色試劑加入上樣管底部;采用反向加樣法,準(zhǔn)確吸取50μL均勻混合的抗凝全血加于試管底部;在室溫(20~25℃)避光條件下孵育15min;加入500μL的OPti LyseC Lysis Solution溶血素,在室溫(20~25℃)避光條件下孵育15min;加入500μL生理鹽水,在室溫(20~25℃)避光條件下孵育5min,加入Flow-COUNT Beads充分混勻后上流式細(xì)胞儀檢測(cè),采用流式細(xì)胞儀的CXP軟件,使用獲取軟件獲取樣本數(shù)據(jù),運(yùn)行潛在語義分析(Latent semantic analysis,LSA)算法進(jìn)行分析,可得出CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞的絕對(duì)計(jì)數(shù),正常值范圍:CD3+T淋巴細(xì)胞770~2041個(gè)/μL、CD4+T淋巴細(xì)胞414~1123個(gè)/μL、CD8+T淋巴細(xì)胞238~874個(gè)/μL。
4.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
1.影像學(xué)表現(xiàn)
38例普通型患者出院時(shí)累及肺葉數(shù)目減少的患者有15例(39.47%),增多的患者有5例(13.16%);出院時(shí)病灶完全吸收的患者5例(13.16%),明顯吸收的患者18例(47.37%),部分吸收的患 者15例(39.47%)。入院時(shí)表現(xiàn)為磨玻璃影35例(92.11%),出院時(shí)完全吸收9例(23.68%),明顯吸收12例(31.58%),略吸收者7例(18.42%),出院時(shí)病變?cè)龆嗾?例(7.89%)。入院時(shí)亞實(shí)變病灶3例(7.89%),出院時(shí)7例(18.42%);出院和入院明顯實(shí)變0例;入院時(shí)纖維化病灶8例(21.05%),出院時(shí)病灶增多者12例(31.58%),無變化者5例(13.16%),磨玻璃影轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維灶者20例(52.63%)(圖1);入院和出院胸膜增厚都不明顯(表1)。
表1 影像征象
11例重型組患者出院時(shí)累及肺葉數(shù)目減少者1例(9.09%);出院時(shí)沒有患者病灶完全吸收,明顯吸收者7例(63.64%),部分吸收者4例(36.36%);入院時(shí)表現(xiàn)為磨玻璃影10例(90.91%),出院時(shí)完全吸收3例(27.27%),明顯吸收2例(18.18%),略吸收5例(45.45%);入院時(shí)亞實(shí)變病灶7例(63.64%)(圖2),出院時(shí)3例(23.27%);入院時(shí)實(shí)變病灶3例(27.27%),出院時(shí)全部恢復(fù)正常;入院時(shí)纖維化病灶7例(63.64%),出院時(shí)纖維化病灶增多9例(81.82%),無變化者1例(9.09%),出院時(shí)磨玻璃影轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維灶者2例(18.18%);入院時(shí)胸膜增厚5例(45.45%),出院時(shí)胸膜增厚4例(36.36%)(表1)。
7例危重型組患者中3例(42.86%)死亡,死亡前最后一次CT(重癥期)呈"白肺"改變,累及肺葉數(shù)都增多、實(shí)變明顯。另外4例患者出院時(shí)病灶明顯吸收1例(14.29%),部分吸收3例(42.86%)。7例中入院時(shí)磨玻璃影6例(85.71%),出院時(shí)明顯吸收3例(42.86%);入院時(shí)亞實(shí)變病灶5例(71.43%,圖3),出院時(shí)亞實(shí)變病灶3例(42.86%),見表1。
2.實(shí)驗(yàn)室檢查
普通型組、重型組、危重型組NLR入院時(shí)均值分別 為4.01±5.62、6.13±6.08、14.42±9.78,CD4+T淋巴 細(xì) 胞 計(jì) 數(shù) 入 院 時(shí) 均 值 分 別 為4 5 3.3 9±3 6 0.2 2、281.82±138.24、170.00±128.48,組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001、0.048)。三組出院時(shí)NLR均值分別為3.22±2.93、4.37±3.34、9.62±10.50,CD4+T淋 巴細(xì)胞計(jì)數(shù)均值分別為527.59±215.99、385.88±44.65、313.14±266.39,組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.006、0.033)。入院時(shí)、出院時(shí)三組間CD3+、CD8+、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05,表2)。
表2 NLR及外周淋巴細(xì)胞對(duì)比分析
圖1 普通型NCP,男,48歲,發(fā)熱咳嗽5天。a)發(fā)病5天胸部CT顯示雙肺上葉散在磨玻璃影,邊緣模糊;b)發(fā)病11天復(fù)查胸部CT顯示磨玻璃影減淡、范圍縮小,其內(nèi)可見小葉間隔增厚;c)發(fā)病14天復(fù)查胸部CT顯示磨玻璃影進(jìn)一步吸收,小葉間隔增厚較前減輕。 圖2 重型NCP,女,65歲,咳嗽、胸痛4天入院。a)發(fā)病4天胸部顯示右肺中葉、左肺上葉舌段、雙肺下葉彌漫分布磨玻璃影與纖維灶并存;b)發(fā)病10天,右肺下葉病灶增多、密度增高、實(shí)變加重,左肺下葉病灶局部小葉間隔增厚;c)發(fā)病15天,右肺中葉、左肺上葉舌段、雙肺下葉病灶明顯減少、密度減淡、范圍縮小。 圖3 危重型NCP,女,64歲,發(fā)熱、咳嗽、乏力、全身肌肉酸痛4天入院。a)胸部CT顯示雙肺廣泛間質(zhì)性改變、實(shí)變并磨玻璃影改變,中外帶、胸膜下為主;b)發(fā)病8天復(fù)查胸部CT顯示實(shí)變明顯減輕、磨玻璃影減少,小葉間隔增厚較前明顯;c)發(fā)病11天復(fù)查顯示小葉間隔增厚進(jìn)一步減輕。
1.影像學(xué)特征
胸部HRCT作為當(dāng)前對(duì)COVID-19早期篩查與診斷、后期評(píng)價(jià)療效與預(yù)后的主要手段,能客觀評(píng)估不同時(shí)期肺部受損情況及并發(fā)癥的發(fā)現(xiàn),尤其是HRCT有較高的空間分辨力,可對(duì)初級(jí)肺小葉及肺間質(zhì)等細(xì)微結(jié)構(gòu)進(jìn)行良好顯示[4]。通常早期[5]病灶較局限,斑片狀、亞段或節(jié)段性分布為主,以肺外帶、胸膜下明顯,部分患者早期表現(xiàn)為無特異性磨玻璃影,或?yàn)閱畏稳~小斑影,或表現(xiàn)為磨玻璃影,其間可有小葉間隔增厚。在病變進(jìn)展期[6],雙肺可迅速發(fā)展為多發(fā)或彌漫磨玻璃影、浸潤(rùn)影,病灶增多、范圍增大,累及多個(gè)肺葉,部分病灶變密實(shí),呈亞實(shí)性改變,磨玻璃影、實(shí)變影、條索影三者或共存[7]。如沒有得到及時(shí)和有效的診療,病程可能進(jìn)展為重癥期,雙肺可見彌漫性病變,少數(shù)呈“白肺”表現(xiàn),病灶可以大片實(shí)變影為主,合并磨玻璃影,多伴有明顯的條索影、纖維化。在病程緩解、恢復(fù)期,病灶減少,范圍縮小,滲出性病灶明顯吸收,原肺實(shí)變影復(fù)張,散在殘留條索影及纖維化改變,以雙肺中外帶、胸膜下明顯。本次研究的普通型組大都符合病程早期改變,病灶以局限、滲出灶為主。重癥組及危重型組入院時(shí)亞實(shí)變分別為7例(63.64%)、5例(71.43%),而普通型組只有3例(7.89%),出院時(shí)普通型組反而增加了4例,重型組和危重型組有所減少,提示部分普通型組患者病程在某種意思上是發(fā)展的。入院時(shí)出現(xiàn)實(shí)變病灶的重型組、危重型組分別3例(27.27%)、6例(85.71%),提示了病情的嚴(yán)重程度,出院時(shí)危重型組也存在實(shí)變沒有完全改善的情況,甚至有3例患者死亡。磨玻璃影在恢復(fù)期明顯吸收,殘留纖維灶,在此次研究中發(fā)現(xiàn)青壯年患者吸收較好,危重型組的病程較長(zhǎng),而老年患者纖維化程度不容忽視,纖維化的程度對(duì)未來長(zhǎng)期肺功能的影響有待研究。
2.NLR與T淋巴細(xì)胞亞群的相關(guān)性
淋巴細(xì)胞減少是COVID-19患者的常見特征,這很可能與疾病嚴(yán)重程度和死亡率有關(guān),而COVID-19也和其他病毒性肺炎一樣[8],中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)大多正?;蛏缘汀⒘馨图?xì)胞計(jì)數(shù)普遍減低,從而導(dǎo)致NLR的比值加大,隨著病程進(jìn)展和病情的加重、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)進(jìn)一步下降,NLR比值進(jìn)一步增大。在本次研究中,筆者發(fā)現(xiàn)急性期時(shí)三組組間NRL有明顯差異,特別是重型組與危重組,均值分別為6.13±6.08、14.42±9.74,提示在病程的急性期淋巴細(xì)胞明顯下降,說明急性期淋巴細(xì)胞的改變與影像改變有一定程度的同步性,與病情的危重程度相關(guān)聯(lián)。在病程恢復(fù)期,NLR比值有所下降,但是普通型組、重型組、危重型組仍然分別高達(dá)3.22±2.93、4.37±3.34、9.62±10.50,提示淋巴細(xì)胞尚未恢復(fù),免疫機(jī)制尚未修復(fù),而其中一名死亡的危重型患者最后一次NLR高達(dá)19.55。
CD3+表示成熟的T細(xì)胞,CD4+則是協(xié)助發(fā)揮免疫功能的細(xì)胞,CD8+是免疫抑制細(xì)胞,它們之間相互制約、平衡。本次研究結(jié)果顯示在NCP急性期CD3+、CD4+表達(dá)普遍下降,重型、危重型組尤為明顯,說明T細(xì)胞的免疫功能受到了抑制,而CD8+分為抑制性T細(xì)胞(Ts)和細(xì)胞毒性T細(xì)胞(Tc),CD8+的輕度下降表明Ts患者機(jī)體免疫力被激活。以往研究發(fā)現(xiàn)SARS患者的外周血T淋巴細(xì)胞亞群計(jì)數(shù)、CD8+、CD4+均明顯降低,尤其是CD4+T淋巴細(xì)胞的減低最為明顯,反映出患者機(jī)體的免疫功明顯被抑制,這可能是病毒的直接作用。而作為與SARS同源性的COVID-19病毒,通過比較急性期普通型、重型、危重型COVID-19的T淋巴細(xì)胞,結(jié)果發(fā)現(xiàn)患者免疫功能與分型相關(guān),隨疾病加重遞減,其中危重型7例患者中4例患者年齡在60歲以上,死亡的3例分別為64歲、77歲、80歲,且合并了冠心病、冠脈搭橋術(shù)后、腎衰或心律不齊、硬皮癥等,本身機(jī)體免疫功能較差也導(dǎo)致了免疫力進(jìn)一步減低。在出院恢復(fù)期,T淋巴細(xì)胞不同程度得到了恢復(fù),普通型基本全部恢復(fù)正常,而重型和危重型雖然有所恢復(fù),但是還是低于正常值,3名死亡的危重型患者最后一次CD4+T淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)下降到兩位數(shù)甚至個(gè)位數(shù)。長(zhǎng)期的免疫功能有待隨訪及研究。既往有學(xué)者通過支氣管肺泡灌洗液T淋巴細(xì)胞亞群及細(xì)胞學(xué)分型對(duì)肺間質(zhì)病進(jìn)行分類[9],而COVID-19患者本身狀況及配合度較差,進(jìn)行支氣管肺泡灌洗不易操作,易從外周血T淋巴細(xì)胞亞群著手。
綜上所述,COVID-19患者在影像上表現(xiàn)多樣,但其進(jìn)展具有一定的規(guī)律性。NLR及CD3+、CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞絕對(duì)計(jì)數(shù)可能與肺部急性期改變有關(guān)??勺鳛槠胀ㄐ?、重型、危重型的預(yù)測(cè)指標(biāo),其中NLR、CD4+T淋巴細(xì)胞絕對(duì)計(jì)數(shù)的價(jià)值最高。淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)及T淋巴細(xì)胞亞群計(jì)數(shù)的顯著減低與肺部受損程度具有一定相關(guān)性,但本研究是回顧性研究,因此在病例選擇上可能存在一定偏倚,尚需要增加樣本量進(jìn)行前瞻性研究,以進(jìn)一步確定NLR及CD3+、CD4+、CD8+絕對(duì)計(jì)數(shù)等作為預(yù)測(cè)NCP臨床分型的效用、早期危險(xiǎn)識(shí)別及預(yù)后的判斷。